于文鑫 王麗慧 胡大鵬
摘要:吉林化工學(xué)院作為吉林省唯一一所化工類大學(xué),響應(yīng)國家號召,率先在過程裝備與控制和化學(xué)與工藝兩個專業(yè)開設(shè)“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”。為培養(yǎng)造就一批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量化工行業(yè)的工程技術(shù)人才,有必要對工科專業(yè)的化工設(shè)備機械基礎(chǔ)進行教學(xué)改革,結(jié)合現(xiàn)有教學(xué)經(jīng)驗,提出改革方案,調(diào)整教學(xué)手段、模式,積極開展實踐教學(xué)環(huán)節(jié),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實際動手能力。
關(guān)鍵詞:卓越工程師 教學(xué)改革 化工設(shè)備機械基礎(chǔ)
中圖分類號:TQ05文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-5349(2017)15-0145-02
《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》課程是化學(xué)與工藝專業(yè)本科學(xué)生開設(shè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課程,選用化工出版社“十一五”國家級規(guī)劃教材。該課程的特點是實踐性強,貼近于現(xiàn)場工程實踐,內(nèi)容涉及面廣,包括工程力學(xué)篇、化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)篇、機械傳動篇;內(nèi)容豐富,知識面的擴展,使學(xué)生對知識的掌握難度加大。
一、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程現(xiàn)狀
要提升化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程的教與學(xué),理論服務(wù)于實踐,首先選擇教材是關(guān)鍵。結(jié)合吉林化工學(xué)院的特點,選擇化工出版社趙軍教授主編的《化工設(shè)備機械基礎(chǔ)》教材。該教材簡潔明了,知識點清晰,解釋全面,具有深入淺出的特點。由于總教學(xué)課時壓縮,需對教學(xué)內(nèi)容進行合理選擇,依據(jù)學(xué)科特點重點教授工程力學(xué)篇和化工設(shè)基礎(chǔ)篇,對于機械傳動篇,簡單介紹了解,適當(dāng)增加典型化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程設(shè)計案例和基本的工程材料知識。
二、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程教學(xué)體系改革
對于化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程中的工程力學(xué)篇,可以優(yōu)化內(nèi)容體系。理論力學(xué):從靜力學(xué)的基本概念、物體的受力分析、力系簡化理論、力系平衡理論展開,采用從一般到特殊的講解方式。對于材料力學(xué)部分,改革傳統(tǒng)的“以四大基本變形為主線”的教學(xué)體系,因為按基本變形為主線的內(nèi)容體系,內(nèi)容重復(fù)多,花費學(xué)時量大,教學(xué)過程缺乏新意,難以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。應(yīng)建立以桿件的平衡內(nèi)力分析、四大變形的應(yīng)力與強度計算、變形與剛度計算、應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)變狀態(tài)分析、壓桿的穩(wěn)定、動載荷和交變應(yīng)力、能量法等為主線的新體系。運用啟發(fā)式和討論式教學(xué)代替灌輸式教學(xué),分小組討論講授,以實際工程實例剖析,加強材料力學(xué)實驗動手能力,采用能力培養(yǎng)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)的教學(xué)模式,提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
對于化工設(shè)備設(shè)計篇,從容器的分類介紹、內(nèi)壓薄壁容器設(shè)計基礎(chǔ)、圓筒和球殼設(shè)計、封頭設(shè)計到容器零部件介紹,從整體設(shè)計到部分設(shè)計再到零件的選擇,運用課程設(shè)計的典型案例,使學(xué)生對薄壁容器的設(shè)計過程有更好的體會。結(jié)合實地化工企業(yè),參觀多家大中型化工企業(yè)的化工設(shè)備——內(nèi)壓容器、反應(yīng)釜、換熱器等,從實踐中認(rèn)識化工設(shè)備的結(jié)構(gòu),從書本走向?qū)嶋H,以激發(fā)學(xué)生的自我學(xué)習(xí)意識,也是促進我國由工程教育大國邁向工程教育強國的重大舉措,旨在培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強、適應(yīng)經(jīng)濟社會發(fā)展需要的高質(zhì)量各類型工程技術(shù)人才,為國家走新型工業(yè)化發(fā)展道路、建設(shè)創(chuàng)新型國家和人才強國戰(zhàn)略服務(wù),對促進高等教育面向社會需求培養(yǎng)人才,全面提高工程教育人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的示范和引導(dǎo)作用。
三、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程教學(xué)方法改革
精選課程內(nèi)容,突出主干內(nèi)容?;ぴO(shè)備機械基礎(chǔ)課程內(nèi)容相對較多,要在有限的學(xué)時內(nèi),熟練運用、掌握容器設(shè)計中的知識是比較困難的。對于“卓越工程師培養(yǎng)計劃”我們應(yīng)該提高化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程的起點,降低對次要內(nèi)容的要求,增加與工程實際相結(jié)合的例題和習(xí)題。注重對學(xué)生處理工程實際問題、建立力學(xué)模型、研究創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。[3]在有限學(xué)時中,教學(xué)環(huán)節(jié)向?qū)嵺`進行傾斜,把學(xué)生帶入實驗室,充分發(fā)揮省級、校級的機械設(shè)計大賽、3D大賽、大創(chuàng)項目等平臺,將理論與實踐結(jié)合,發(fā)揮“大化工”的鮮明特色,不斷從實踐、實驗中,學(xué)習(xí)化工設(shè)備機械的相關(guān)知識,不斷調(diào)整對于“卓越工程師”的培養(yǎng)計劃。
合理利用多媒體資源,提高課堂質(zhì)量。充分利用多媒體資源,為學(xué)生學(xué)習(xí)化工設(shè)備機械基礎(chǔ)課程提供有利條件。利用微課、慕課等手段,全方位提供教學(xué)資源,提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動性。利用“互聯(lián)網(wǎng)+課堂”的條件,不斷更新國內(nèi)外的化工容器的發(fā)展現(xiàn)狀和先進的設(shè)計理念,學(xué)習(xí)化工設(shè)備設(shè)計的行業(yè)軟件,學(xué)習(xí)化工設(shè)備生產(chǎn)過程中的成形工藝,學(xué)習(xí)化工設(shè)備在化工原料生產(chǎn)運行過程中的維護、維修的先進性手段。
理論聯(lián)系實際,從實踐中培養(yǎng)卓越工程師?;ぴO(shè)備機械基礎(chǔ)為卓越工程師的培養(yǎng)提供了很好的理論基礎(chǔ),卓越工程師的培養(yǎng)要切合實際、實踐生產(chǎn)技術(shù)要求?;ぴO(shè)備機械基礎(chǔ)理論教學(xué)很好地介紹了化工容器的分類和化工容器的技術(shù)要求,使學(xué)生能在生活生產(chǎn)中很好地辨識實際生產(chǎn)中的各種化工容器設(shè)備?;ぴO(shè)備機械基礎(chǔ)中的工程力學(xué)篇和機械基礎(chǔ)篇很好地介紹了化工設(shè)備的設(shè)計、生產(chǎn)、運行、維護等各方面的技術(shù)指標(biāo)要求,介紹了嚴(yán)格的國家和行業(yè)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),為化工行業(yè)卓越工程師的培養(yǎng)打下堅實的基礎(chǔ)。
從實際生產(chǎn)實踐出發(fā),通過學(xué)校校企合作平臺的完善,卓越工程師培訓(xùn)從課堂走到工廠,從理論走到實踐。與京博控股集團形成完美對接,卓越工程師形成為期2個月的企業(yè)教學(xué)與實踐經(jīng)歷。在生產(chǎn)實習(xí)中發(fā)現(xiàn)不足,在理論教學(xué)中不斷探索,形成了理論指導(dǎo)實踐,實踐反饋理論的過程。
四、結(jié)語
在“卓越工程師”的培養(yǎng)過程中,只有通過不斷的教學(xué)改革、不斷的改革創(chuàng)新,才能適應(yīng)新時代的社會和生產(chǎn)一線的需要。只有理論緊密聯(lián)系實踐,才能使得學(xué)生提高學(xué)習(xí)理論的興趣,提高理論教學(xué)效果。根據(jù)“卓越工程師”培養(yǎng)要求,不斷調(diào)整化工設(shè)備機械基礎(chǔ)的課程教學(xué)改革,不斷完善教學(xué)手段,加強校企合作,才能緊密聯(lián)系實際生產(chǎn),才能培養(yǎng)出具有扎實基礎(chǔ)、技術(shù)能力強、素質(zhì)高、有創(chuàng)造力的化工行業(yè)的高等技術(shù)人才。
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責(zé)任編輯:楊國棟